osgGISPlugins

   

      

       

   

   

osg的GIS插件，能够读取、显示3dsmax导出的具有PBR材质的fbx文件、导出gltf/glb/b3dm/i3dm文件、读取/导出ktx2格式图片、读取/导出webp格式图片。同时提供了如下子工具：

• b3dm转gltf/glb
• 3D模型转3dtiles
• 3D模型简化
• 多张纹理打包成一个纹理图集

 

在osg的fbx的插件的基础上，参考了FBX2glTF项目，使得能够读取3dmax导出的带有PBR材质的FBX文件(原本的插件读取带有PBR材质的FBX文件时，材质会丢失，读到引擎里显示为白模)，并能在osg引擎中正常渲染。

 

       

   

支持导出gltf/glb/b3dm/i3dm，暂不支持读取。

在osgEarth的gltf的插件基础上，增加了若干gltf扩展：

• KHR_materials_unlit
• KHR_materials_pbrSpecularGlossiness
• KHR_draco_mesh_compression
• KHR_mesh_quantization
• EXT_meshopt_compression
• KHR_texture_basisu
• KHR_texture_transform
• EXT_texture_webp

通过展开/合并变换矩阵、合并材质、合并几何图元等方式优化gltf性能，减少drawcall的调用次数。

 

和osgEarth的webp插件一样。

 

在王锐大神的osgVerse的ktx插件基础上进行了小改动，支持导出ktx2格式的纹理图片，支持Mipmaps。

将b3dm文件转换为gltf/glb文件。

b3dm2gltf.exe -i <path> -o <path>

b3dm2gltf.exe -i D:test.b3dm -o D:output.glb

• 将3D模型转换为符合 3dtiles 1.0 标准的瓦片数据；
• 支持三种3dtiles空间组织结构：KD树（kd）、四叉树（quad） 和 八叉树（oc）；
• 支持纹理压缩格式：webp 和 ktx2，也支持传统的 jpg、png；
• 支持顶点数据压缩：draco、meshoptimizer、量化（quantize）及其组合；
• 支持纹理合并，减少绘制调用次数（drawcall），提升渲染效率；
• 导出的3dtiles会携带模型的用户自定义属性；
• 对网格数据进行合并，生成优化的模型瓦片；
• 支持纹理图集（Texture Atlas）以进一步优化纹理加载。 特别说明 这里的3D模型指的是fbx、obj、3ds等单个模型文件，但不包括倾斜摄影模型，倾斜摄影模型目前建议使用fanvanzh/3dtiles。

model23dtiles -i <path> -o <DIR> -tf <jpg/png/webp/ktx2> -vf <draco/meshopt/quantize/quantize_meshopt> -t <quad/oc/kd> -sr <Number> -cl <low/medium/high> -tx <Number> -ty <Number> -tz <Number> -up <X/Y/Z> -tw <Number> -th <Number> -aw <Number> -ah <Number> -tri <Number> -dc <Number> -sx <Number> -sy <Number> -sz <Number> -lng <Number> -alt <Number> -nm <v/f> -nrm -unlit -ntf

或

model23dtiles -i <path> -o <DIR> -tf <jpg/png/webp/ktx2> -vf <draco/meshopt/quantize/quantize_meshopt> -t <quad/oc/kd> -sr <Number> -cl <low/medium/high> -tx <Number> -ty <Number> -tz <Number> -up <X/Y/Z> -tw <Number> -th <Number> -aw <Number> -ah <Number> -tri <Number> -dc <Number> -sx <Number> -sy <Number> -sz <Number> -epsg <Number> -nm <v/f> -nrm -unlit -ntf

model23dtiles.exe -i D:test.fbx -o D:output -lat 30 -lng 116 -alt 100
# 输出使用ktx2进行纹理压缩和使用draco进行顶点压缩的3dtiles
model23dtiles.exe -i D:test.fbx -tf ktx2 -vf draco -o D:output -lat 30 -lng 116 -alt 100.5
# 设置3dtiles的中间节点的简化比例为0.6
model23dtiles.exe -i D:test.fbx -sr 0.6 -o D:output -lat 30 -lng 116 -alt 100
# 设置3dtiles的树结构为四叉树，顶点坐标为4549投影坐标系
model23dtiles.exe -i D:test.fbx -t quad -o D:output -epsg 4549
# 设置3dtiles的树结构为四叉树，顶点坐标为4549投影坐标系，并将原始模型单位从厘米转换为米
model23dtiles.exe -i D:test.fbx -t quad -o D:output -epsg 4549 -sx 0.01 -sy 0.01 -sz 0.01

• 输入输出

  • -i 输入文件
  • -o 输出文件夹

• 坐标参数

  • -lat 纬度，默认30.0
  • -lng 经度，默认116.0
  • -alt 高度，默认300
  • -epsg 若模型顶点坐标为投影坐标系，指定epsg编码，与lat、lng和alt参数互斥，可以配合tx、ty、tz参数使用

• 变换参数

  • -tx 重设模型原点位置的x坐标，默认0.0
  • -ty 重设模型原点位置的y坐标，默认0.0
  • -tz 重设模型原点位置的z坐标，默认0.0
  • -sx x方向缩放（单位转换），默认1.0
  • -sy y方向缩放（单位转换），默认1.0
  • -sz z方向缩放（单位转换），默认1.0
  • -up 模型向上方向轴，选项：X、Y、Z（大写），默认Y（FBX模型自动转换为Y轴向上）

• 组织结构参数

  • -t 3dtiles组织结构，可选：kd（KD树）、quad（四叉树）、oc（八叉树），默认quad

• 压缩与简化参数

  • -r 3dtiles中间节点简化比例，默认0.5
  • -tf 纹理压缩格式，可选：png、jpg、webp、ktx2，默认ktx2
  • -vf 顶点压缩格式，可选：draco、meshopt、quantize、quantize_meshopt，无默认值
  • -cl draco压缩级别/顶点量化级别，选项：low、medium、high，默认medium，仅对quantize、quantize_meshopt和draco有效；压缩级别越高，模型精度损失越大

• 性能限制参数

  • -tri 3dtiles瓦片最大三角面数，默认20w
  • -dc 3dtiles瓦片最大drawcall数量，默认20
  • 纹理尺寸参数
    • -tw 单个纹理最大宽度，默认256，需为2的幂
    • -th 单个纹理最大高度，默认256，需为2的幂
    • -aw 纹理图集最大宽度，默认2048，需为2的幂，且大于单个纹理最大宽度，否则不构建图集
    • -ah 纹理图集最大高度，默认2048，需为2的幂，且大于单个纹理最大高度，否则不构建图集
  • 变换参数
    • -nft 不对顶点应用变换矩阵；默认会对顶点应用变换矩阵以提升渲染性能(减少drawcall)，但可能带来顶点位置精度损失(如果不启用该参数时，模型发生了变形，请启用该参数)

• 其他参数

  • -nrm 重新计算法线
  • -nm 配合 -nrm参数使用，指定法线模式：v表示顶点法线，f表示面法线（默认），可选：v、f（顶点法线适用于平滑曲面，面法线适用于棱角分明的物体）
  • -unlit 启用 KHR_materials_unlit 扩展，适用于烘焙模型
  • -gn 生成法线贴图（使用Sobel算子）和切线，瓦片会有更好的渲染效果（提升有限）但瓦片的体积也会变大并且处理时间也更长

对3D模型进行网格简化操作，同时会删除简化后的空闲顶点。

simplifier.exe -i <path> -o <path> -ratio <Number> -aggressive

simplifier.exe -i C:inputtest.fbx -o C:outputtest_05.fbx -ratio 0.1

-i 输入3D模型。

-o 简化后的3D模型。

-ratio 简化比例。

-aggressive 更激进的简化方式，不保留拓扑。

将多张纹理图片打包成一个纹理图集，并输出一个json文件指示原始纹理图片在纹理图集中的位置。

texturepacker.exe -i <path> -o <path> -width <Number> -height <Number>

texturepacker.exe -i C:input -o C:outputatlas.png -width 2048 -height 2048

-i 输入待打包纹理图片或其所在文件夹。

-o 输出纹理图集。

-width 纹理图集最大宽度。

-height 纹理图集最大高度。

https://pan.baidu.com/s/16YB3yUm8jEC6Ep4q4O_PoQ?pwd=2o84

   

1、编译需要fbxsdk和修改后的tinygltf等库，但是文件太大无法上传，因此放在了百度网盘中(链接：https://pan.baidu.com/s/16YB3yUm8jEC6Ep4q4O_PoQ?pwd=2o84 提取码：2o84 )，下载解压后放在和src同级目录下即可 2、编译时需要修改根目录下的CMakeLists.txt文件中CMAKE_TOOLCHAIN_FILE变量的值为本地vcpkg工具路径

其他方式：

1、windows环境下修改build.bat脚本的DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE值为本地vcpkg工具路径，运行脚本即可编译；

2、linux环境下通过Dockerfile文件构建docker镜像即可。

备注：windows环境下运行vcpkg安装依赖包时，可能会遇到编译jasper库失败的问题，解决方案：https://blog.csdn.net/weixin_41364246/article/details/140124085

详细教程：开源跨平台三维模型轻量化软件osgGISPlugins-2、如何编译

1、当前不支持i3dm、b3dm、gltf/glb文件的导入 …

这个项目陆陆续续已经开发了两年了，占用精力较多，数据转换这里也就搞成这样了，接下来学习重点将会是着色器，后续不会投入太多精力在这个项目了。 1、bug修复 2、代码重构 3、增加GUI界面 4、支持3dtiles 1.1 5、model23dtiles支持倾斜摄影数据转换 …

这是作者的第一个开源项目，非常感谢osg、osgEarth、osgVerse、Fbx2glTF、3dtiles等开源项目对我的启发和帮助。 联系方式：vx:jlcdhznextwhere ps:添加时备注说明来意，不然有时候我不知道咋回事可能会拒绝添加，谢谢！